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嵌入式技能在智能家居中的运用

发布时间:2018-11-29 01:06:05 文章来源:未来智讯    
    嵌入式技能在智能家居中的运用作者:未知   【摘要】: 嵌入式系统是目前发展速度最快的一种应用技能。到目前为止,嵌入式系统已经从早期的计算机系统嵌入结构(包括软件和硬件嵌入)发展成为系统设计的重要方法。
  【关键词】: 嵌入式技能; 智能家居; 前景
  中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1002-6908(2008)0320063-01
  
   抑制器(MCU)已经在家庭和工业的各个领域得到了应用,通称嵌入式系统,因为计算机芯片是嵌入在有关的设备中的,没有自己独立的外壳。目前大多数嵌入式系统还处于单独应用的阶段,以MCU为核心,与一些监测、伺服、指示设备配合实现一定的功能。Internet现已成为社会重要的基础信息设施之一,是信息流通的重要渠道,如果嵌入式系统可以连接到Internet上面,则能够方便、低廉地将信息传送到几近世界上的任何一个地方。随着嵌入式技能的不时进步和更广泛的运用,嵌入式系统在智能家居中的运用也会随之有更加辽阔的发展前景。
  
  1. 嵌入式技能的观念
  
   嵌入式技能是将计算机作为一个信息处理部件,嵌入到应用系统中的一种技能,也便是说,它将软件固化集成到硬件系统中,将硬件系统与软件系统一体化。嵌入式具有软件代码小、高度自动化和响应速度快等特点,因而进入21世纪后其应用越来越广泛,例如,各种家用电器如电冰箱、自动洗衣机、数字点电视机、数码相机等广泛应用这种技能。
   嵌入式系统是指将应用程序、操作系统与计算机硬件集成在一同的系统。它以应用为中心,以计算机技能为基础,而且软硬件能够裁剪,因而是能满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗的严格要求的专用计算机系统。这种系统具有高度自动化,可靠性高等特点。嵌入式系统主要由硬件和软件两局部组成,嵌入式系统的硬件主要包括以下几个模块,嵌入式核心芯片(嵌入式微处理器、嵌入式微抑制器、嵌入式数字信号处理器、嵌入式片上系统) 、存储器、I/O 端口等。而嵌入式系统软件由嵌入式操作系统和相应的各种应用程序构成。偶尔把这两种联合起来,应用程序抑制着系统的运作和行为,而操作系统抑制着应用程序编程与硬件的交互作用。
  
  2. 嵌入式核心芯片的特点
  
   嵌入式的关键局部还在于核心芯片的选择,嵌入式核心芯片的特点有:
   (1) 可扩展的处理器结构,以能最迅速地开展出满足应用的最高本能的嵌入式微处理器。
   (2) 嵌入式微处理器必须功耗很低。
   (3) 对实时多任务有很强的支持能力。
   (4) 具有功能很强的存储区保护功能。这是由于嵌入式系统的软件结构已模块化,而为了避免在软件模块之间出现错误的交叉作用,需要设计强大的存储区保护功能,同时也有利于软件诊断。
  
  3. 嵌入式技能在家庭智能抑制系统中的应用
  
   嵌入式技能,在家庭智能抑制系统中的应用,特别是DSP 的应用和发展,使得系统的语音和图像处理能力大大增强,不但能够最大限度地利用硬件加入,而且还避免了资源浪费。嵌入式技能的应用,使得系统的架构更加清晰简捷。系统的软件选取分层设计,不但方便维护,而且大大提高了代码的利用率, 缩短了开发周期。此外,由于嵌入式技能是伴随In2 本能,能够增加更多的网络应用。嵌入式Internet 的广泛应用必将使家居抑制变得更加自动化、智能化和人性化。
   嵌入式技能是在Internet的基础上产生和发展的,因此它具有更加卓越的网络在智能家居抑制中,具有平安性和能快速地与外界进行信息交换,这就要求计算机对存储器、运算速度等本能目标要求对照高,而嵌入式系统一般情况下都是小型的专用系统,这样就使得嵌入式系统很难承受占有大量系统资源的服务。如何实现嵌入式系统的Internet 接入、"瘦"Web 服务器技能以及嵌入式Internet 平安技能, 是嵌入式系统Internet 技能的关键和核心。
  
  4. 嵌入式智能家居抑制系统主要能够对如下家居功能进行抑制
  
   (1) 远程监控。当防盗报警被触发后,也能够通过Internet 远程监控家中事态的进展情况。
   (2) 报警。能够分为防盗报警、防灾报警等。
   (3) 三表抄送功能。将带电子采集器的煤气表、电表、水表的信息发送到终端。
   (4) 室内环境抑制。比如能够将灯光、DVD 等设备能够集中抑制,通过电话、Internet 等远程抑制家中的设备。进而实现对家中的音响、视频及灯光的集中抑制。
   将嵌入式系统与Internet联合起来的想法其实很早从前就有了,主要的困难在于,Internet上面的各种通讯协议对于计算机存储器、运算速度等的要求对照高,而嵌入式系统中除局部32位处理器以外,大量存在的是8位和16位MCU,支持TCP/IP等Internet协议将占用大量系统资源,或根本不可能。文章将以嵌入式微抑制器Internet技能(EMIT)及其在中国的技能开发中心BOL/TASKING公司的解决方案为基础,描述如何实现嵌入式设备的Internet网络化。
  
  5. 嵌入式技能的进展
  
   嵌入式技能之所以可以快速发展,一个重要的原因便是嵌入式技能具有技能灵活性。无论是软件嵌入还是硬件嵌入,选取嵌入式技能都能够把复杂的系统设计变为独立模块的设计。特别是随着信息技能的飞速发展,传统的独立系统设计已经无法适应现代信息技能的发展需要。例如,在现有通讯系统中应用多媒体通讯技能时,如果不选取嵌入式技能,则需要对整个通讯系统进行彻底更换。随着电子信息技能的不时发展和应用领域的不时扩大,嵌入式技能正在形成最基本的电子系统设计技能。特别是随着SoC技能和集成电路设计制造技能的发展,嵌入式系统已经成为SoC器件设计的基本结构。同时,也正因为电子信息技能的飞速发展,使得现有嵌入式系统设计平台面临着各种不同的挑战。
  
  参考文献
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   [2] 李哲英. 铁路系统现场总线技能标准研讨,99'中国计算机学会工控专委会学术年会,1999.
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   [5] 余永权. 嵌入式系统的技能和发展(上)[J]. 电子世界,2004, 9.
   [6] 万相奎, 丁建平, 秦树人. 嵌入式系统及其典型开发模式[J]. 重庆大学学报(自然科学版), 2004.

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